[发明专利]一种晶圆圆心偏移检测方法

说明书

本发明提供了一种晶圆圆心偏移检测方法，包括：驱动晶圆在转盘上旋转一周；获取旋转时在摄像机下形成的多个图像；根据所述多个图像计算晶圆的偏移角度；根据所述多个图像计算晶圆的偏移距离；根据所述晶圆的偏移角度和偏移距离计算圆心的偏移坐标。本发明采用旋转载台带动晶圆转动，定点拍照，结构简单,采集分辨率自由可控制；精准推导圆心偏移公式，求取圆心偏移采用分离计算方法，采用多测量数据进行拟合来提高测量准确度，对微小数据进行等效估算，在数据保真前提下降低计算难度。利用余弦三角函数的曲线特点，对数据进行校验、插补、补偿，排除缺失、异常数据，光滑噪声，提高测量准确度和精度。

技术领域

本发明属于晶圆制造检测领域，具体涉及一种晶圆圆心偏移检测方法。

背景技术

随着晶圆制作工艺不断提高，在制作过程中对晶圆检测对位精度要求也越来越高，在晶圆制造过程中由于圆心位置偏移或对位精度不够造成不能精确定位缺陷位置问题、上下料碰撞、夹持失败等及其他问题，所以在其中转过程中需要进行对位或做更精准的调整，中转装置会根据计算出来的偏移位置差进行调整，使其保持良好的对齐（Alignment）状态或达到更高精度要求。

现有技术一般有以下几种处理方式：（1）通过搭配一套视觉系统，获取边缘区域图像，采集边缘信息，采用最小二乘法拟合圆，但由于边缘信息缺失（如有缺口或不规范）或失真（如倾斜）等原因，导致计算精度不精准；（2）通过周边布局多个测量节点，每个节点固有特定角度并测量圆边缘信息，然后寻找最大最小值，拟合三角函数，从而求得圆心偏移，但由于多测量节点方法数据采集分辨率有限，并没有完整的数学模型，只能求得偏移距离，无法准确求得偏移角度，同时没能把所有测量数据都用上，导致测量精度不高。（3）通过多传感器融合方法，有的采用高、低精度图像采集系统，先采用低精度系统调整到较大精度范围内，再通过较高精度进行计算，采用双整定的方法来提高测量精度。但是流程复杂，在满足需求的图像视野前提下，低精度图像系统是多余的，同时增加了测量时间。

现有晶圆计算圆心方法的缺点是：

1、边缘信息获取结构复杂

在获取晶圆边缘信息时，现有技术采用的是多点测量，需要将多个采集器分布在晶圆周边，结构复杂，调试困难，信息采集分辨率有限；

2、现有圆心偏移计算方法精准不够

现有圆心偏移计算方法，没有严格的推导过程，只有拟合出其中某个分量；对圆心偏移的计算只采用了部分测量数据，没法将所有测量数据使用来提高测量精度；

3、不能计算偏移角度

现有圆心偏移计算方法，只能计算圆心偏移距离，没法清楚计算圆心的偏移角度。

发明内容

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明的目的就是为了解决现有晶圆圆心偏移计算方法的缺点。

具体的，本发明公开了一种晶圆圆心偏移检测方法，包括：

驱动晶圆在转盘上旋转一周；

获取旋转时在摄像机下形成的多个图像；

根据所述多个图像计算晶圆的偏移角度；

根据所述多个图像计算晶圆的偏移距离；

根据所述晶圆的偏移角度和偏移距离计算圆心的偏移坐标。

进一步地，所述驱动晶圆在转盘上旋转一周，包括：

转盘带动晶圆从初始相位角开始平均间隔预设角度取一张图，旋转一周。

进一步地，所述获取旋转时在摄像机下形成的多个图像，包括：

获取旋转时在摄像机下形成的多个图像；